煤炭工程

作者：张瑞瑛,苏　伟,刘　琪,李延朋,杨　亮,冯　绪

单位：中煤西安设计有限责任公司，陕西 西安 710054

关键词：热害治理,热能提取与储存,多能互补,清洁供热,

为解决我国煤矿资源深部开采时的热害问题, 提出了一种矿井深部热能存取一体化系统的设想, 剖析了该系统的内涵与技术框架, 介绍了该系统内井下围岩取能系统、地面热交换系统、蓄热系统及智能监控系统协同运行过程。该系统在巷道围岩水平钻孔并布置取热换热器提取围岩地热能,经井下热泵机组进行地热能的转换与输送, 部分热能用于地面供热系统, 富裕热能储存于蓄热系统以达到工作面降温需求。阐述了围岩热能高效提取、地下空间充填蓄热, 集成稳定性控制、污染物防治与安全保障等关键技术, 提出建立地面井下空间维度上的热能“共建—共储—共享” 模式。针对系统运行优化管理, 考虑以热需求与冷需求为双重目标配置优化开采工艺与运行策略的协同度, 提出将工作面风流温度降至26 ℃时所采集的岩层热量为地面供热量及采空区储热量之和。

来源：2024年第8期

《煤炭工程》期刊编辑部

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